KR20190101621A - Rc카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템 - Google Patents

Rc카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템 Download PDF

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KR20190101621A
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Abstract

본 발명은 사용자가 미니어쳐랜드 내의 RC카를 조종하면서, RC카에 설치된 360도 카메라에 의해 촬영되는 영상을 실시간으로 제공받아 미니어쳐랜드가 모형으로 재현한 공간을 본래의 스케일로 체감할 수 있도록 하는 기술이다.
본 발명은 「인공물 또는 자연물의 축소 모형을 배치하여 마련된 체험공간; 상기 체험공간 내에서 무선으로 입력되는 신호에 따라 주행하는 RC카; 상기 RC카에 탑재되고, 촬영 영상을 무선 송신할 수 있는 카메라; 상기 RC카의 이동 속도와 방향을 제어하는 조종장치; 및 상기 촬영 영상을 실시간으로 수신, 재생하는 디스플레이 장치; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템」을 제공한다.

Description

RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템{Miniature land tour system by RC car steering and real time video transmission}
본 발명은 사용자가 미니어쳐랜드 내의 RC카를 조종하면서, RC카에 설치된 360도 카메라에 의해 촬영되는 영상을 실시간으로 제공받아 미니어쳐랜드가 모형으로 재현한 공간을 본래의 스케일로 체감할 수 있도록 하는 기술이다.
미니어쳐랜드 건축물, 자연물 등을 축소 배치하는 방식으로 다양한 시대와 공간을 연출한 시설로서, 축소비율에 따라 놀이, 관광, 체험, 학습 등의 용도로 활용될 수 있다. 사용자는 미니어쳐랜드에 들어가 세계의 명소를 간접적으로 체험할 수 있다. 그러나 스케일에 한계가 있어 실제 현장과 같은 느낌을 주기에는 부족하다.
한편, 촬영하고 있는 영상을 실시간으로 타 단말기에 전송할 수 있는 카메라가 여러 분야에 걸쳐 보편적으로 활용하고 있으며, 이러한 카메라를 드론, 로봇 등에 탑재시켜 다양한 영상을 촬영에 활용하기도 한다. 영화산업에서는 거대 인공구조물이나 자연물에 대한 모형을 제작하고 카메라 촬영 기법을 통해 실제 현장에서 촬영한 것과 같은 실감나는 영상을 연출하기도 한다. 그러나 그 영상을 감상하는 사용자는 실제같은 영상의 감상자일 뿐 그 영상 속에 직접 들어간 것과 같은 체험을 하기는 어렵다.
최근에는 입체 360도 카메라가 상용화되어 누구라도 입체적 영상을 손쉽게 촬영할 수 있다. 360도 카메라가 촬영한 영상을 사용자가 VR기기로 보면 실제 촬영된 현장에 있는 것과 같은 느낌을 받을 수 있다. 그러나, 이 역시 사용자가 의도한 방향과 속도로 이동하면서 주변 환경을 둘러보는 느낌을 제공할 수 없다. 이미 만들어진 영상이라는 한계를 극복할 수는 없기 때문이다.
1. 등록특허 10-0310433 "무선 영상 촬영장치" 2. 등록특허 10-0748162 "헬멧을 이용한 실시간 영상 디스플레이 장치 및 그를 이용한 무인항공기의 카메라 조절 장치" 3. 공개특허 10-2014-0102190 "모형 철도 엔진을 위한 무선 비디오 시스템" 4. 등록특허 10-1383176 "체험형 영상 콘텐츠 제작 방법" 5. 공개특허 10-2016-0050755 "가상현실 장치 및 360도 카메라와 가상현실 장치를 이용한 원격 관제 시스템" 6. 등록특허 10-1683763 "360도 카메라를 이용한 증강현실 로봇 시뮬레이션 시스템 및 방법"
사용자가 실제 미니어쳐랜드가 구현한 공간 내에 들어가 그 공간 내에서 원하는 속도와 방향으로 이동하면서 실제 그 공간에 있는 것처럼 체감하도록 하는 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 과제 해결을 위해 본 발명은 「인공물 또는 자연물의 축소 모형을 배치하여 마련된 체험공간; 상기 체험공간 내에서 무선으로 입력되는 신호에 따라 주행하는 RC카; 상기 RC카에 탑재되고, 촬영 영상을 무선 송신할 수 있는 카메라; 상기 RC카의 이동 속도와 방향을 제어하는 조종장치; 및 상기 촬영 영상을 실시간으로 수신, 재생하는 디스플레이 장치; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템」을 제공한다.
또한, 본 발명은 「상기 카메라는 360도 카메라이고, 상기 디스플레이 장치는 VR 영상 재생 장치인 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템」을 함께 제공한다.
또한, 본 발명은 「상기 체험공간 내 RC카의 위치를 감지하는 센싱부; 및 상기 센싱부가 감지한 RC카의 위치정보를 상기 체험공간에 설정된 평면좌표계 상의 좌표정보로 변환하는 관리서버; 를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템」을 함께 제공한다.
또한, 본 발명은 「상기 체험공간의 디지털맵이 저장되어 있고, 상기 관리서버로부터 RC카의 좌표정보를 제공받아 상기 디지털맵에 결합하여 현시하는 맵단말기; 를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템」을 함께 제공한다.
또한, 본 발명은 「착석자에게 진동을 가하는 진동모터 및 전방향으로 기울기를 조절할 수 있는 틸트장치가 결합된 4D 의자; 를 더 포함하여 구성되고, 상기 관리서버는 상기 RC카의 좌표정보에 따라 미리 저장된 제어신호를 상기 4D 의자로 발신하여, 상기 RC카가 주행하는 체험공간의 노면 상태 및 경사에 따라 상기 4D 의자의 진동 및 기울기가 자동으로 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템」을 함께 제공한다.
또한, 본 발명은 「스피커; 를 더 포함하여 구성되고, 상기 관리서버는 상기 RC카의 좌표정보에 따라 미리 저장된 음성설명 또는 음향을 상기 스피커로 송출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템」을 함께 제공한다.
본 발명에 따르면 아래의 효과를 기대할 수 있다.
1. 사용자가 다양하게 연출된 공간 속에 직접 들어간 것과 같은 체험 효과를 제공한다.
2. 사용자가 직접 다양하게 연출된 공간 내부를 자신의 의도대로 이동하면서 체험하는 효과를 제공한다.
3. 체험공간에 대한 디지털맵을 구성하고, 체험공간 내 RC카의 위치를 센싱함으로써, 사용자는 조종하는 RC카의 위치를 맵단말기를 통해 디지털맵 안에서 확인할 수 있으며, 이를 통해 사용자가 상기 체험공간 내에서 내비게이션을 보고 운전을 하거나, 지도를 보면서 자신의 위치와 목적지의 위치를 확인하면서 여행을 하는 상황을 구현해 낼 수 있다.
4. RC카의 좌표정보에 따라 미리 저장된 제어신호에 따라 진동과 기울기가 제어되는 4D 의자를 통해 RC카가 주행하는 노면의 상태나 경사의 느낌을 그대로 사용자에게 전달할 수 있다.
5. 관리서버에서 RC카의 좌표정보에 따라 미리 저장된 음성설명 또는 음향을 스피커로 송출하도록 구성함으로써 사용자는 미니어쳐를 통해 세계 명소의 인공 구조물이나 자연물을 시각적으로 감상하면서 관련된 설명이나 음향을 함께 들을 수 있다.
[도 1]은 본 발명 시스템을 개략적으로 나타낸 개념도이다.
[도 2]는 체험공간과 조종-감상실의 배치예를 도시한 것이다.
[도 3]은 일반 카메라 및 곡면 스크린을 적용한 본 발명 실시예를 도시한 것이다.
[도 4]는 360도 카메라 및 VR 영상 재생 장치를 적용한 본 발명 실시예를 도시한 것이다.
[도 5]는 본 발명 시스템에서 RC카의 좌표정보와 디지털맵을 결합하여 맵단말기에 현시하는 과정을 도시한 것이다.
[도 6]은 본 발명 시스템의 이용자가 미니어쳐를 통해 세계 명소의 인공 구조물이나 자연물을 시각적으로 감상하면서 관련된 설명이나 음향을 함께 듣는 상황의 모식도이다.
본 발명은 사용자가 미니어쳐랜드 내의 RC카를 조종하면서, RC카에 설치된 카메라에 의해 촬영되는 영상을 실시간으로 제공받도록 함으로써 사용자가 실제로 미니어쳐랜드 안으로 들어가 공간을 체험토록 하는 시스템에 관한 것이다. 이하에서는 첨부한 도면과 함께 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 [도 1]에 도시된 바와 같이 「인공물 또는 자연물의 축소 모형을 배치하여 마련된 체험공간(10); 상기 체험공간 내에서 무선으로 입력되는 신호에 따라 주행하는 RC카(20); 상기 RC카에 탑재되고, 촬영 영상을 무선 송신할 수 있는 카메라(30); 상기 RC카의 이동 속도와 방향을 제어하는 조종장치(40); 및 상기 촬영 영상을 실시간으로 수신, 재생하는 디스플레이 장치(50); 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템」을 제공한다.
상기 체험공간(10)은 인공물 또는 자연물의 축소 모형을 배치하여 마련된 공간으로서, 미니어쳐랜드 전체 또는 일부에 해당하는 공간이다. 즉, 미니어쳐랜드를 전체를 하나의 체험공간(10)으로 삼아 1개의 시스템이 유지되도록 하거나, 미니어처랜드를 복수의 체험공간(10)으로 나누어 각 체험공간(10)마다 별개의 시스템이 운용되도록 할 수 있는 것이다.
본 발명 시스템 운용을 위해서는 상기 체험공간(10)과는 별개로 상기 RC카(20)를 조종하면서 체험공간(10)을 감상하기 위한 조종-감상실(R)을 별도로 마련해 두는 것이 좋다. 미니어쳐랜드(L)를 복수의 체험공간(10)으로 나누어 운용하는 경우, 상기 조종-감상실(R)은 [도 2]의 (a)에 도시된 바와 같이 체험공간(10) 별로 각각 마련해 둘 수 있으나, [도 2]의 (b)에 도시된 바와 같이 단일한 조종-감상실(R)에서 여러 체험공간(10)을 선택적으로 체험하도록 할 수 있다.
상기 RC카(Radio Control Car, 20)는 무선통신수단에 의하여 근거리 또는 원격지에서 송출하는 신호에 의해 이동 방향 및 속도가 조종된다. 본 발명에서는 상기 체험공간(10)에 형성된 도로 위를 주행할 수 있는 사이즈로 제작되어야 한다.
상기 RC카(20)의 이동 속도와 방향을 제어하는 신호는 조종장치(40)에서 송출한다. 상기 조종장치(40)는 일반 차량의 운전석을 모사하여 핸들, 기어, 악셀레이터 등을 포함하여 구성하거나, 조이스틱 형태의 간이 조종간 형태로 구성할 수 있다.
본 시스템을 단일한 조종-감상실에서 여러 체험공간(10)을 선택적으로 체험하도록 운용하는 경우에는 상기 조종장치(40)와 조종할 RC카(20) 간의 동기화 작업이 선행될 필요가 있다.
상기 카메라(30)는 상기 RC카에 탑재되고, 촬영 영상을 무선 송신할 수 있도록 구성된 것이다.
상기 카메라(30)의 촬영 영상은 디스플레이 장치(50)가 실시간으로 수신하여 재생하는데, 대형 스크린을 상기 디스플레이 장치(50)로 적용하여 체험공간(10) 내의 인공물이나 자연물을 커다란 스케일로 감상할 수 있다. 또한, [도 3]에 도시된 바와 같이 상기 디스플레이 장치(50)에 곡면 스크린을 적용하여 영상의 현장감을 배가시킬 수 있다. 본 발명의 디스플레이 장치(50)로 스크린을 적용하는 경우에는 복수의 좌석을 배치하여 극장 형식으로 본 발명 시스템을 운용하되, 복수 사용자 중 1인이 대표로 RC카(20)를 조종하도록 하여 RC카(20) 제어에 혼선이 발생하지 않도록 할 수 있다.
한편, [도 4]에 도시된 바와 같이 일반 카메라 대신 360도 카메라(30a)를 적용하는 경우에는, 상기 디스플레이 장치로서, 안경이나 헤드기어 유형의 VR 영상 재생 장치(50a)를 적용함으로써, 상기 미니어쳐로 만들어진 상기 체험공간(10)을 가상현실처럼 체험할 수 있다. 이러한 체험은 사용자의 의도에 따라 RC카가 이동하며 입체 영상을 감상하게 되는 점에서, 이미 만들어진 입체 영상만을 제공하는 일반 가상현실 체험과는 차별된다. VR 영상 재생 장치(50a)는 사용자별로 제공될 수 있으므로 복수의 사용자가 개별적으로 RC카(20)를 조종하도록 할 수 있다. 이 경우에는 RC카(20) 간 충돌이 발생할 수 있으나, 본 발명 시스템을 통해 교통사고를 간접적으로 체험하는 것 자체에 의해서도 경험과 교육이 이루어 질 수 있다.
전술한 구성들에 의해 사용자는 상기 조종장치(40)로 RC카(20)를 조종하면서, 카메라(30)가 촬영한 영상을 카메라(30)의 시점에서 디스플레이 장치(50)를 통해 감상할 수 있다. 이에 따라 사용자는 미니어쳐랜드 안에 소인(小人)이 되어 들어간 것처럼 상기 체험공간(10) 내의 여러 경로를 이동하며 다양한 풍경을 관찰하고 경험할 수 있다.
한편, 본 발명은 [도 5]에 도시된 바와 같이 상기 체험공간(10) 내 RC카(20)의 위치를 감지하는 센싱부(60) 및 상기 센싱부(60)가 감지한 RC카(20)의 위치정보를 상기 체험공간(10)에 설정된 평면좌표계 상의 좌표정보로 변환하는 관리서버(70)를 더 포함하여 구성할 수 있다.
상기 센싱부(60)는 레이저, 초음파, 적외선 등을 단일매개 또는 복합매개로 활용한 단수개 또는 복수개의 거리 센서를 적용하여, 위치가 고정된 특정 센서로부터 RC카(20)의 거리와 각도를 감지하도록 구성할 수 있다.
상기 센싱부(60)는 상기 체험공간(10) 전 영역에서 RC카(20)의 위치를 감지할 수 있어야 하며, RC카(20)의 이동에 따른 위치 감지의 끊김없이 연속적이고 지속적인 감지가 이루어져야 한다.
상기 관리서버(70)는 센싱부(60)가 감지한 RC카(20)의 위치정보를 상기 체험공간(10)에 설정된 평면좌표계 상의 좌표정보로 변환한다. 상기 관리서버(70)가 생성한 좌표정보는 맵단말기(90), 4D 의자(90), 스피커(100) 등을 이용한 다양한 체험 환경 구성에 활용할 수 있다.
상기 맵단말기(90)에는 상기 체험공간(10)의 디지털맵(80)이 저장되어 있다. 상기 맵단말기(90)는 상기 관리서버(70)로부터 RC카의 좌표정보를 제공받아 상기 디지털맵(80)에 결합하여 현시한다.
이에 따라 본 발명 시스템의 사용자는 자신이 조종하는 RC카(20)의 위치를 상기 맵단말기(90)를 통해 디지털맵(80) 안에서 확인할 수 있으며, 이를 통해 본 발명 시스템의 사용자가 상기 체험공간(10) 내에서 내비게이션을 보고 운전을 하거나, 지도를 보면서 자신의 위치와 목적지의 위치를 확인하면서 여행을 하는 상황을 구현해 낼 수 있다.
또한, 한 곳의 체험공간(10)에 복수의 RC카(20)가 동시에 조종되고 있는 경우 본 발명 시스템의 사용자는 상기 디지털맵(80) 안에서 자신이 조종하는 RC카(20)의 위치와 함께 타인이 조종하는 RC카(20a)의 위치도 함께 확인할 수 있도록 할 수 있다.
상기 4D 의자(100)는 착석자에게 진동을 가하는 진동모터(미도시) 및 전방향으로 기울기를 조절할 수 있는 틸트장치(미도시)가 결합되어 구성된 것으로서, 상기 관리서버(70)에서 상기 RC카(20)의 좌표정보에 따라 미리 저장된 제어신호를 상기 4D 의자(100)로 발신하면, 상기 RC카(20)가 주행하는 체험공간(10)의 노면 상태 및 경사에 따라 상기 4D 의자(100)의 진동 및 기울기가 자동으로 제어되도록 구성할 수 있다.
이 경우, 상기 관리서버(70)에는 체험공간(10)에 대한 좌표별 노면상태 정보(표면 거칠기, 경사 방향 등) 및 상기 노면상태에 따른 제어신호 정보를 정리하여 DB로 구축되어 있어야 한다.
상기 스피커(110)는 상기 디스플레이 장치(50)가 복수의 사용자가 함께 볼 수 있는 스크린 형태의 것인 경우에는 조종-감상실 단위로 설치할 수 있다. 반면, 상기 디스플레이 장치(50)가 사용자 개인별로 지급되는 안경이나 헤드기어 형태의 VR 영상 재생 장치(50a)인 경우에는 상기 스피커(110) 역시 이어폰 또는 헤드셋 형태로 구성되거나, 상기 헤드기어의 귀 부분에 스피커가 내장되도록 구성할 수 있다.
상기 관리서버(70)를 상기 RC카(20)의 좌표정보에 따라 미리 저장된 음성설명 또는 음향을 상기 스피커(110)로 송출하도록 구성함으로써, 본 발명 시스템의 사용자는 [도 6]에 도시된 바와 같이 미니어쳐를 통해 세계 명소의 인공 구조물이나 자연물을 시각적으로 감상하면서 관련된 설명이나 음향을 함께 들을 수 있다.
이 경우에도 상기 관리서버(70)에는 체험공간(10)에 대한 좌표별로 송출할 음성설명 또는 음향이 DB로 구축되어 있어야 한다.
또한, 상기 관리서버(70)는 상기 RC카(20)에 탑재된 카메라(30)에 의해 촬영된 영상을 저장하여, 이메일이나 SNS서비스를 통해 상기 RC카(20)를 조종한 사용자에게 해당 영상 파일을 제공할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 구체적인 실시예와 함께 상세하게 살펴보았다. 그러나 본 발명은 위의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니며 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위에서 수정 및 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 청구범위는 이와 같은 수정 및 변형을 포함한다.
L: 미니어쳐랜드 R: 조종-감상실 P: 사용자(착석자)
10: 체험공간 20: RC카 30: 카메라
30a: 360도 카메라 40: 조종장치 50: 디스플레이 장치
50a: VR 영상 재생 장치 60: 센싱부 70:관리서버
80: 디지털맵 90: 맵단말기 100: 4D 의자
110: 스피커

Claims (6)

  1. 인공물 또는 자연물의 축소 모형을 배치하여 마련된 체험공간(10);
    상기 체험공간 내에서 무선으로 입력되는 신호에 따라 주행하는 RC카(20);
    상기 RC카에 탑재되고, 촬영 영상을 무선 송신할 수 있는 카메라(30);
    상기 RC카의 이동 속도와 방향을 제어하는 조종장치(40); 및
    상기 촬영 영상을 실시간으로 수신, 재생하는 디스플레이 장치(50); 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 카메라는 360도 카메라(30a)이고,
    상기 디스플레이 장치는 VR 영상 재생 장치(50a)인 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 체험공간(10) 내 RC카(20)의 위치를 감지하는 센싱부(60); 및
    상기 센싱부(60)가 감지한 RC카(20)의 위치정보를 상기 체험공간(10)에 설정된 평면좌표계 상의 좌표정보로 변환하는 관리서버(70); 를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템.
  4. 제3항에서,
    상기 체험공간(10)의 디지털맵(80)이 저장되어 있고,
    상기 관리서버(70)로부터 RC카의 좌표정보를 제공받아 상기 디지털맵(70)에 결합하여 현시하는 맵단말기(90); 를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템.
  5. 제3항에서,
    착석자에게 진동을 가하는 진동모터(미도시) 및 전방향으로 기울기를 조절할 수 있는 틸트장치(미도시)가 결합된 4D 의자(100); 를 더 포함하여 구성되고,
    상기 관리서버(70)는 상기 RC카(20)의 좌표정보에 따라 미리 저장된 제어신호를 상기 4D 의자(100)로 발신하여,
    상기 RC카(20)가 주행하는 체험공간(10)의 노면 상태 및 경사에 따라 상기 4D 의자(100)의 진동 및 기울기가 자동으로 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템.
  6. 제3항에서,
    스피커(110); 를 더 포함하여 구성되고,
    상기 관리서버(80)는 상기 RC카(20)의 좌표정보에 따라 미리 저장된 음성설명 또는 음향을 상기 스피커(110)로 송출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 RC카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템.
KR1020180021822A 2018-02-23 2018-02-23 Rc카 조종 및 실시간 영상 전송에 의한 미니어쳐랜드 투어 시스템 KR20190101621A (ko)

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